第2章_面向对象设计原则
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2020年智慧树知道网课《面向对象与UML(山东联盟)》课后章节测试满分答案
绪论单元测试1【判断题】(20分)UML是面向对象的软件建模语言，可应用到软件开发全过程。
A.对B.错2【判断题】(20分)面向对象是当今主流的软件开发思想。
（）A.对B.错3【多选题】(20分)下列哪些工具可以用来进行UML建模？（）A.MicrosoftOfficeVisioB.EnterpriseArchitect(EA)C.RationalRoseD.StarUML4【多选题】(20分)我们要从本课程中学到哪些知识？（）A.面向对象的基础知识B.UML软件建模C.面向对象的设计原则D.面向对象编程语言5【多选题】(3分)平时分析问题，总要获取哪些方面的信息？（）A.事物之间的关系是什么？B.事物的特征和行为是什么？C.问题中涉及哪些事物？D.事物之间如何协作完成任务？第一章测试1【多选题】(20分)以下对软件建模描述正确的是（）A.每个模型可以有多种表达方式，从不同角度来刻画系统。
B.描述同一个系统的多个模型只能相对孤立，不能完全孤立，完全孤立的模型是不完整的C.要正确建模，模型必须准确反映软件系统的真实情况。
D.越庞大复杂的系统，建模的重要性越大。
E.模型是对现实世界的简化，但不能掩盖重要的细节。
2【单选题】(20分)模型的实质是什么？（）A.对现实的复杂化B.对现实的简化C.便于交流D.可视化3【单选题】(20分)对软件模型而言，下面说法的是()A.是软件的标准文档B.是软件的中间形态C.是人员交流的媒介D.是软件升级和维护的依据4【单选题】(20分)以下关于模型的说法的是()A.一个好的模型包括那些有广泛影响的主要元素，而忽略那些与给定的抽象水平不相关的次要元素。
B.模型必须是可视化的。
C.通过建模可以帮助人们理解复杂的问题。
D.模型是对现实的简化。
5【单选题】(20分)以下哪一个选项不能当做模型？（）A.交通地图B.地球仪C.电路设计图D.灭火器第二章测试1【单选题】(20分)在下面所述中，关于UML的说法不正确的是（）A.UML不是过程也不是方法，但允许每一种过程和方法使用它。
面向对象程序设计
面向对象程序设计方法利用面向对象思 想进行软件系统的设计和实现。这种新的方 法是在利用面向对象思想的基础上，通过增 加软件的可扩充性和可重用性，来改善并提 高程序员的生产能力，并能控制软件的复杂 性和软件维护的开销。在使用面向对象程序 设计方法时，软件开发的分析和设计阶段能 更加紧密地与实施阶段相联系。
1.1 面向对象程序设计概述
•在程序的实施过程中，由于大型系统必须由 多人合作完成，各人或各小组完成程序中的 一个或几个模块，如何划分任务、估计和分 配资源、掌握每个程序员的进度等就构成了 进行大型系统设计时管理的复杂性，另外， 即使每个人或小组所设计的模块都无可挑剔， 但将这些模块整合在一起时未必不会出现问 题，因此如何权衡模块内聚度和模块间的耦 合度，也是编程人员必须面对的问题之一。
1.1 面向对象程序设计概述
简单的说，通过使用面向对象的方法可以把 一组看似相互之间毫无联系的对象有效地集成在 一起，这些对象都包含代表各自特征的数据以及 对数据的操作即对象的行为。通过面向对象方法， 可以把与该对象相关的数据和操作封装在一个相 对独立的实体中，该实体有自己的功能和特征， 它也可以采用某种机制与外界交互。
1.1 面向对象程序设计概述
面向对象设计方法追求的是现实问题空 间与软件系统解空间的近似和直接模拟。它 希望用户用最小的力气，最大限度地利用软 件系统进行求解。
在具体学习OOP之前，请先注意一下两 点：
记忆的特征或数据，这些特征或数据能反映对象的基本性质。 找出对象和类中存在的各种整体－部分结构和一般－特殊结构，并进一步确定这些结构组合而成的多重结构。
的处理这些系统状态以及中间状态、组织高 这种环境最主要的特征就是以对象作为程序的主要单位，它将数据及对这些数据的操作功能以及与其他对象的通信的能力都封装在了
1.1 面向对象程序设计概述
•在程序的实施过程中，由于大型系统必须由 多人合作完成，各人或各小组完成程序中的 一个或几个模块，如何划分任务、估计和分 配资源、掌握每个程序员的进度等就构成了 进行大型系统设计时管理的复杂性，另外， 即使每个人或小组所设计的模块都无可挑剔， 但将这些模块整合在一起时未必不会出现问 题，因此如何权衡模块内聚度和模块间的耦 合度，也是编程人员必须面对的问题之一。
1.1 面向对象程序设计概述
简单的说，通过使用面向对象的方法可以把 一组看似相互之间毫无联系的对象有效地集成在 一起，这些对象都包含代表各自特征的数据以及 对数据的操作即对象的行为。通过面向对象方法， 可以把与该对象相关的数据和操作封装在一个相 对独立的实体中，该实体有自己的功能和特征， 它也可以采用某种机制与外界交互。
1.1 面向对象程序设计概述
面向对象设计方法追求的是现实问题空 间与软件系统解空间的近似和直接模拟。它 希望用户用最小的力气，最大限度地利用软 件系统进行求解。
在具体学习OOP之前，请先注意一下两 点：
记忆的特征或数据，这些特征或数据能反映对象的基本性质。 找出对象和类中存在的各种整体－部分结构和一般－特殊结构，并进一步确定这些结构组合而成的多重结构。
的处理这些系统状态以及中间状态、组织高 这种环境最主要的特征就是以对象作为程序的主要单位，它将数据及对这些数据的操作功能以及与其他对象的通信的能力都封装在了
软件与软件工程-面向对象设计
第9章面向对象设计9.1 面向对象设计与结构化设计与结构化的设计相比，面向对象的设计更符合复杂的、随机性较强和考虑并发性的系统软件设计，而不适合逻辑性很强的系统软件设计。
结构化软件设计一般从系统功能入手，按照需求将系统功能分为若干个子功能模块。
但是，用户的需求是在不断变化的。
需求的改变往往会对功能模块产生影响，从而对整个系统产生影响，而面向对象的设计基于类、对象、封装、继承等概念，相比之下，需求的变化对系统的局部影响并不容易扩展到全局。
因此，面向对象设计方法比结构化设计方法更具有优势，使用范围更广。
由于在类中封装了属性和方法，因此在面向对象的类设计中已经包含了面向过程中的过程设计。
此外，与面向过程中的数据设计所不同的是，面向对象设计中的数据设计并不是独立进行的，面向对象设计中的9.2 面向对象设计与面向对象分析的关系设计阶段的任务是及时把分析阶段得到的需求转变成符合各项要求的系统实现方案。
与传统的软件工程方法不同的是，面向对象的方法不强调需求分析和软件设计的严格区分。
实际上，面向对象的需求分析和面向对象的设计活动是一个反复迭代的过程，从分析到设计的过渡，是一个逐渐扩充、细化和完善分析阶段所得到的各种模型的过程。
严格的意义上来讲，从面向对象分析到面向对象设计不存在转换问题，而是同一种表示方法在不同范围的运用。
面向对象设计也不仅仅是对面向对象分析模型进行细化。
面向对象分析到面向对象设计是一个平滑的过渡，即没有间断没有明确的分界线。
面向对象分析建立系统的问题域对象模型，而面向对象设计是建立求解域的对象模型。
•9.3.1 面向对象设计的过程面向对象的设计过程一般进行以下几个步骤。
（1）建立软件体系结构环境图在软件体系结构设计开始的时候，设计应该定义与软件进行交互的外部实体（其他系统、设备和人员等）以及交互的特性。
一般在分析建模阶段可以获得这些信息，并使用软件体系结构环境图对环境进行建模，描述系统的出人信息流、用户界面和相关的支持处理。
面向对象程序设计完整版
Object- Oriented ProgrammingC++主讲成长生东华大学计算机科学与技术学院第一章概述§1.1 面向对象程序设计的基本思想C++是基于C语言发展的, 又冲破C语言局限的面向对象的程序设计语言。
它与Java语言都作为当前计算机科学的主流语言, 越来越受到用户的欢迎。
要弄清楚什么是面向对象的程序设计, 首先了解和回顾传统的( Pascal( 或C) ) 结构化程序设计方法及其设计思想、程序结构及特点。
SP(Structure Programming)是60年代诞生的针对当时爆发的所谓”软件危机”, 为此发展形成了现代软件工程学的基础。
SP的总的设计思想是:.自顶向下、层次化.逐步求精、精细化程序结构是按功能划分基本模块的树型结构, 使模块间的关系尽可能简单独立。
因此SP的程序的基本特点是:.按层次组织模块( 战略上划分战役).每一模块只有一个入口, 一个出口.代码和数据分离( 程序＝数据结构＋算法)归纳得到: SP把数据和过程( 代码、函数) 分离为相互独立的实体, 用数据代表问题空间中的客体借以表示实际问题中的信息; 程序代码则用来处理加工这些数据。
程序员在编程时, 必须时刻考虑所要处理的数据结构和类型。
对不同的数据格式即使要作同样的处理计算, 或者要对相同的数据格式作不同的处理都必须编写不同的程序( 如两个整型数和两个浮点数相加) 。
这样的编程方法, 即传统的SP方法设计出来的程序或系统其可重用的成分很少。
其次把数据和代码作为不同的分离实体时, 总存在着用错误的数据调用正确的程序模块, 或用正确的数据调用错误的程序模块的危险, 从而使数据与程序始终保持兼容, 已成为程序员的一个沉重的负担。
在开发一个大型软件课题中, 当工程进入到后期若用户改变了方案要求, 很容易使技术人员的前期工作受到摧毁性的打击, 使其前功尽弃。
为克服以上的弊端或者该SP方法难以控制处理的矛盾而产生了面向对象程序设计方法, 即Object －Oriented Programming――OOP。
软件工程课后习题答案中文翻译版(第八版)
软件工程课后习题答案中文翻译版(第八版)软件工程课后习题答案中文翻译版(第八版)软件工程是一门关于软件开发和维护的学科。
它涉及项目管理、软件需求分析、软件设计、编码以及测试等诸多方面。
对于软件工程学习者来说，习题是非常重要的学习资源。
习题可以帮助学生巩固所学知识，增强对软件工程概念和技术的理解。
因此，软件工程课后习题答案的翻译版本是非常有价值的学习资料。
第一章：软件工程概述1. 软件工程的定义是什么？软件工程是一门关于开发、维护和管理软件的学科，它涵盖了软件生命周期的各个阶段，包括需求分析、设计、编码、测试和维护等。
2. 软件生命周期包括哪些阶段？软件生命周期包括需求定义、软件设计、编码、测试和维护等阶段。
3. 解释软件过程模型。
软件过程模型是软件工程中定义和管理软件开发过程的一种方法。
常见的软件过程模型包括瀑布模型、迭代模型和敏捷模型等。
第二章：软件项目管理1. 什么是软件项目管理？软件项目管理是对软件开发项目进行规划、组织、指导和控制的过程，目的是确保项目按时、按质量要求完成。
2. 软件项目管理的主要任务是什么？软件项目管理的主要任务包括项目计划、项目组织、项目沟通、项目风险管理和项目控制等。
3. 解释关键路径法。
关键路径法是一种用于确定项目进度安排和资源分配的方法。
通过确定项目中的关键路径，可以确保项目按时完成。
第三章：软件需求分析1. 软件需求分析的目的是什么？软件需求分析的目的是确定软件系统的功能和性能需求，并将其转化为具体的需求规格说明。
2. 软件需求分析的主要活动包括哪些？软件需求分析的主要活动包括需求获取、需求建模、需求验证和需求管理等。
3. 解释用例图。
用例图是一种用于描述系统功能的图形化表示方法。
用例图可以帮助分析师和开发人员理解系统与用户之间的交互。
第四章：软件设计1. 软件设计的目标是什么？软件设计的目标是将需求规格转化为可执行的软件系统，并满足性能、可维护性和可扩展性等要求。
第2章界面设计基础
属性、事件和方法是对象的三要素！！！
13
焦点与Tab键序
1．焦点
例如，在一个窗体上有多个文本框，其中有一个文本框中 有闪烁的光标，如果用户从键盘输入字符数，字输逻入辑的字符一 定出现在该文本框中，此文本框即获得了焦点（Focus）。 在任何时刻，只能有一个对象获得焦点。 ➢使一个对象获得焦点的常用方法： ⑴ 选定对象（用鼠标单击对象或使用快捷键选定对象） ⑵ 在代码中用SetFocus方法设置焦点。 例如：Text1. SetFocus ➢另外，框架、标签、计时器、菜单、直线、图像框等控件 是不能得到焦点的。
4
对象与类（续）
工具箱中的各种控件代表了各个不同的类。当 在窗体上画一个控件时，就将类转换为对象，即 创建了一个控件对象，也简称为控件。
数字逻辑
5
对象与类（续）
3. Visual Basic中对象的操作
（1）建立对象
数字逻辑
方法1： 单击工具箱中的某个控件 — 在窗体上
拖动。
方法2： 双击工具箱控件对象，则立即在窗体出
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焦点与Tab键序（续）
2．Tab键序
➢Tab键序是指用户按Tab键时，焦点在控件间移
动的顺序。
数字逻辑
➢系统默认的Tab键序与控件建立的顺序相同，也
可以重新设置控件的TabIndex属性修改Tab键序。
➢第一个默认获得焦点的控件的TabIndex属性值
为0，其他控件依次为 1、2、3...。
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1. 对象
数字逻辑
对象就是现实世界中某个具体的事物，或者说
对象是具有特殊属性（数据）和行为方式（方法）
的实体。
➢ 例如：主板、CPU、内存
➢ 容器对象：电脑
Visual C++面向对象程序设计教程与实验(第二版)清华大学出版社第2章习题参考答案
1．分析下列程序的执行结果：输出随机数2. 分析下列程序的执行结果：i=03. C++语言对C语言在结构化程序设计方面进行了哪些扩充？主要在以下方面进行了扩充：文件扩展名、注释符、名字空间、输入输出、变量的定义、强制类型转换、动态内存的分配与释放、作用域运算符::、引用、const 修饰符、字符串、函数4. 下述C++程序有若干处错误，试找出并纠正之。
正确程序为：#include<iostream.h>const float PAI=3.14159265；float square(float r){return PAI*r*r;}float square(float high,float length=0 ){return high*length;}float (*fs)(float,float=0);void main(){fs=□cout<<"The circle's square is "<<fs(1.0)<<'\n';}5. 引用类型与指针类型有什么区别？指针的内容或值是某一变量的内存单元地址，而引用则与初始化它的变量具有相同的内存单元地址。
指针是个变量，可以把它再赋值成其它的地址，然而，建立引用时必须进行初始化并且决不会再指向其它不同的变量。
C++没有提供访问引用本身地址的方法，因为它与指针或其它变量的地址不同，它没有任何意义。
引用总是作为变量的别名使用，引用的地址也就是变量的地址。
引用一旦初始化，就不会与初始化它的变量分开。
6．函数、内联函数以及宏的区别。
程序的模块在C++中通过函数来实现，函数由函数说明和函数体2部分组成。
内联函数是C++语言特有的一种函数附加类别，是通过在函数声明之前插入“inline”关键字实现的。
编译器会将编译后的全部内联函数的目的机器代码复制到程序内所有的引用位置并把往返传送的数据也都溶合进引用位置的计算当中，用来避免函数调用机制所带来的开销，提高程序的执行效率。
软件工程 第7章--面向对象设计
8
§1. OOD准则
5、Cohesion：模块内各个元素彼此结合的紧密程度。 服务内聚(service cohesion)：一个服务只完成一个功能。
类内聚(class cohesion)：一个类只有一个用途，否则分 解之。
一般-特殊内聚（general-particular cohesion):
17
类构件
类构件：面向对象技术中的“类” 。类构件有3种 重用方式：
–实例重用 –继承重用 –多态重用 1. 可重用类构件应具备的特点 (1) 模块独立性强。具有单一、完整的功能，且经 过反复测试被确认是正确的。是一个不受或很少受 外界干扰的封装体，其内部实现在外面是不可见的。
18
(2) 具有高度可塑性。软构件的应用环境比集成电 路更广阔、更复杂。显然，要求一个软构件能满足 任何一个系统的设计需求是不现实的。因此，可重 用的软构件必须具有高度可裁剪性，必须提供为适 应特定需求而扩充或修改已有构件的机制，而且所 提供的机制必须使用起来非常简单方便。
对象 设计
面向对 象分析
人机界 面设计
任务管 理设计
数据管 理设计
4
§1. OOD准则
§1. OOD准则：优秀软件设计的一个重要特点是 容易维护
回顾：SD准则包括
Modularization Information hiding
Abstraction
Module independence
对于 OOD有类似的准则： 1、Module = Object
• Inheritance —— 无须改动原有代码
13
② 设计重用 —— 当移植系统时
§3. 软件重用
③ 分析重用 —— 当需求未变，而系统结构改变 时（例如将HDIS改为OO实现）
§1. OOD准则
5、Cohesion：模块内各个元素彼此结合的紧密程度。 服务内聚(service cohesion)：一个服务只完成一个功能。
类内聚(class cohesion)：一个类只有一个用途，否则分 解之。
一般-特殊内聚（general-particular cohesion):
17
类构件
类构件：面向对象技术中的“类” 。类构件有3种 重用方式：
–实例重用 –继承重用 –多态重用 1. 可重用类构件应具备的特点 (1) 模块独立性强。具有单一、完整的功能，且经 过反复测试被确认是正确的。是一个不受或很少受 外界干扰的封装体，其内部实现在外面是不可见的。
18
(2) 具有高度可塑性。软构件的应用环境比集成电 路更广阔、更复杂。显然，要求一个软构件能满足 任何一个系统的设计需求是不现实的。因此，可重 用的软构件必须具有高度可裁剪性，必须提供为适 应特定需求而扩充或修改已有构件的机制，而且所 提供的机制必须使用起来非常简单方便。
对象 设计
面向对 象分析
人机界 面设计
任务管 理设计
数据管 理设计
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§1. OOD准则
§1. OOD准则：优秀软件设计的一个重要特点是 容易维护
回顾：SD准则包括
Modularization Information hiding
Abstraction
Module independence
对于 OOD有类似的准则： 1、Module = Object
• Inheritance —— 无须改动原有代码
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② 设计重用 —— 当移植系统时
§3. 软件重用
③ 分析重用 —— 当需求未变，而系统结构改变 时（例如将HDIS改为OO实现）
UML各章习题
UML各章习题第1、2章面向对象与UML1．简述统一建模语言(UML)统一建模语言(UML)是一种绘制软件蓝图的标准语言。
可以用UML对密集型软件系统的制品进行可视化详述和文档化。
UML是一种定义良好、易于表达、功能强大且普遍适用的可视化建模语言（1分）。
它融入了软件工程领域的新思想、新方法和新技术。
它的作用域不限于支持面向对象的分析与设计（1分），还支持从需求分析开始的软件开发的全过程（1分）。
UML的作用是用图的形式从静态和动态方面来全面描述将要开发的系统（2分）。
2.简述面向对象分析方法（OOA）的5个基本步骤1）、识别对象，识别对象包括标识潜在的对象和筛选对象两步（1分）2）、识别对象的属性（1分）3）、识别对象的行为（1分）4）、识别对象所属的类（1分）5）、定义主题词（1分）3、什么是高内聚度？高内聚度是对一个类中的各个职责之间相关程度和集中程度的度量。
一个具有高度相关职责的类并且这个类所能完成的工作量不是特别巨大，那么它就具有高内聚度。
包括两个含义：一、不要给一个类分派太多的职责，在履行职责时尽量将部分职责分派给有能力完成的其它类去完成。
二、不相关的职责不要分派给同一个类。
4、什么是对象间的可见性答:可见性（Viibility）指的是一个对象能够“看到”或者引用另一个对象的能力。
5、领域建模的步骤有哪些？答案：列出候选的概念类；画出领域模型图；加入概念类间的关联；加入概念类的属性。
6、什么是软件生命周期？软件生命周期(SDLC，SytemDevelopmentLifeCycle)是软件的产生直到报废或停止使用的生命周期，周期内包括问题定义、可行性分析、总体描述、系统设计、编码、调试和测试、验收与运行、维护升级到废弃等阶段。
这种按时间分程的思想方法是软件工程中的一种思想原则，即按部就班、逐步推进，每个阶段都要有定义、工作、审查、形成文档以供交流或备查，以提高软件的质量。
7、什么是软件开发生命期？软件开发生命期是指软件产品从考虑其概念开始，到该产品交付使用为止的整个时期。
试用面向对象观点分析,研究本书第2章机票预定系统
试用面向对象观点分析,研究本书第2章机票预定系统试用面向对象观点分析：机票预定系统（第2章）机票预定系统是一个复杂的软件系统，通过面向对象的观点进行分析可以帮助我们更好地理解系统的结构和功能。
类和对象：在机票预定系统中，可以识别出多个类和对象，包括但不限于顾客（Customer）类：表示系统中的顾客，具有属性如姓名、联系方式等，以及方法如预定机票、取消预定等。
航班（Flight）类：表示系统中的航班信息，具有属性如航班号、起飞时间、目的地等，以及方法如查询座位、预订座位等。
机票（Ticket）类：表示顾客预定的机票，具有属性如座位号、价格等。
预定（Reservation）类：表示顾客的预定记录，包括预定的航班和机票信息。
继承与多态性：在机票预定系统中，可以使用继承和多态性来实现系统的灵活性和扩展性。
可以创建一个抽象的预定接口（ReservationInterface），定义预定和取消预定的方法，然后让顾客类和预定类实现该接口，以实现不同类型的预定操作。
可以使用航班类和机票类的继承关系，如创建特定类型的航班（如国内航班、国际航班）和机票（如经济舱、商务舱），以满足不同顾客的需求。
封装与信息隐藏：在机票预定系统中，可以使用封装和信息隐藏来保护数据和实现系统的安全性和稳定性。
可以将类的属性和方法进行封装，只暴露必要的接口给外部使用，隐藏内部的实现细节。
例如，顾客类可以通过预定接口预订机票，而不需要知道具体的航班和机票类的实现细节。
关联与依赖关系：在机票预定系统中，存在多个类之间的关联和依赖关系，以实现系统的功能和交互。
顾客类和航班类之间可以建立关联关系，一个顾客可以预定多个航班，一个航班可以被多个顾客预定。
顾客类依赖于航班类和机票类，通过查询航班信息和预订机票来完成预定操作。
这种分析方法有助于设计和实现一个可扩展、可维护的系统，提高系统的灵活性和效率。